Яку масу (у грамах) етилбутаноату утворюється в результаті реакції естерифікації, якщо було взято 44 г бутанової

Для решения этой задачи нам нужно учесть, что естерификация происходит путем реакции между кислотой и спиртом, и в результате образуется эфир и вода.

Сначала найдем количество молей бутановой кислоты и этанола, используя их молярные массы.

Молярная масса бутановой кислоты (\(C_4H_8O_2\)) равна:
\[M_{кислоты} = 4 \cdot M_{C} + 8 \cdot M_{H} + 2 \cdot M_{O} = 4 \cdot 12.01 + 8 \cdot 1.01 + 2 \cdot 16.00 = 88.11 \, г/моль \]

Молярная масса этанола (\(C_2H_5OH\)) равна:
\[M_{этанола} = 2 \cdot M_{C} + 6 \cdot M_{H} + M_{O} = 2 \cdot 12.01 + 6 \cdot 1.01 + 16.00 = 46.07 \, г/моль\]

Теперь мы можем вычислить количество молей бутановой кислоты и этанола:

Количество молей бутановой кислоты:
\[n_{кислоты} = \frac{m_{кислоты}}{M_{кислоты}} = \frac{44 \, г}{88.11 \, г/моль} = 0.499 \, моль\]

Количество молей этанола:
\[n_{этанола} = \frac{m_{этанола}}{M_{этанола}} = \frac{42 \, г}{46.07 \, г/моль} = 0.912 \, моль\]

Так как это реакция эстерификации, мы знаем, что эфир и вода образуются в соотношении 1:1 стехиометрически.

Если 50% от теоретической массы эстера образулось, то масса образовавшегося этилбутаноата будет составлять:

Масса образовавшегося этилбутаноата:
\[m_{эфира} = 0.50 \cdot m_{эфира\, теоритического} \]

Теперь нам нужно найти теоретическую массу этила бутаноата. Для этого мы знаем, что молярное соотношение эстера и этанола составляет 1:1.

Теоретическое количество молей этилбутаноата будет равно количеству молей этанола:
\[n_{эфира\, теоритического} = n_{этанола} = 0.912 \, моль\]

Теперь можем найти теоретическую массу этилбутаноата:
\[m_{эфира\, теоритического} = n_{эфира\, теоритического} \cdot M_{эфира} \]

Молярная масса этилбутаноата (\(C_6H_12O_2\)) равна:
\[M_{эфира} = 6 \cdot M_{C} + 12 \cdot M_{H} + 2 \cdot M_{O} = 6 \cdot 12.01 + 12 \cdot 1.01 + 2 \cdot 16.00 = 116.16 \, г/моль\]

Теперь мы можем рассчитать теоретическую массу этилбутаноата:
\[m_{эфира\, теоритического} = n_{эфира\, теоритического} \cdot M_{эфира} = 0.912 \, моль \cdot 116.16 \, г/моль = 106.00 \, г\]

Используя отношение 50% от теоретической массы:
\[m_{эфира} = 0.50 \cdot m_{эфира\, теоритического} = 0.50 \cdot 106.00 \, г = 53.00 \, г\]

Таким образом, в результате реакции эстерификации образуется 53.00 г этилбутаноата.